前 言
本標準是根據原國家經貿委《關于確認1999年度電力行業標準制、修訂計劃項目的通知》(電力[2000]22)安排制定的。
隨著火力發電廠金屬監督工作標準化程度的日益增強，為便于各項標準的貫徹執行，便于開展技術培訓和學術交流，迫切需要對火力發電廠金屬專業名詞術語進一步規范化，故提出制訂“火力發電廠金屬專業名詞術語”行業標準。
本標準主要包括金屬學基礎術語、金屬材料與加工、金屬物理性能、金屬力學性能、焊接與噴涂、熱處理、金屬的氧化與腐蝕、金屬檢驗與分析技術等。制訂本標準時，參照國內外標準，對相關名詞術語進行了規范化。
本標準附錄A、附錄B為資料性附錄。
本標準由中國電力企業聯合會提出。
本標準由電力行業電站金屬標準化技術委員會歸口并解釋。
本標準起草單位:國電熱工研究院。
本標準主要起草人:李益民、王金瑞、劉樹濤、范長信、史志剛。
[NextPage]
火力發電廠金屬專業名詞術語
1 范 圍
本標準規定了火力發電廠金屬專業名詞術語的定義。
本標準適用于與火力發電廠金屬專業相關的技術標準和技術文件。
2 規范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。
GB/T 228-2002 金屬材料 室溫拉伸試驗方法
GB/T 229-1994 金屬夏比缺口沖擊試驗方法
GB/T 230.1-2002 金屬洛氏硬度試驗 第1部分:試驗方法
GB/T 230.2-2002 金屬洛氏硬度試驗 第2部分:硬度計的檢驗與校準
GB/T 230.3-2002 金屬洛氏硬度試驗 第3部分:標準硬度塊的標定
GB/T 231.1-2002 金屬布氏硬度試驗 第1部分:試驗方法
GB/T 231.2-2002 金屬布氏硬度試驗 第2部分:硬度計的檢驗與校準
GB/T 231.3-2002 金屬布氏硬度試驗 第3部分:標準硬度塊的標定
GB/T 232-1999 金屬材料 彎曲試驗方法
GB/T 235-1999 金屬材料 厚度等于或小于3mm薄板和薄帶 反復彎曲試驗方法
GB/T 239-1999 金屬線材扭轉試驗方法
GB/T 242-1997 金屬管 擴口試驗方法
GB/T 244-1997 金屬管 彎曲試驗方法
GB/T 246-1997 金屬管 壓扁試驗方法
GB/T 1818-1994 金屬表面洛氏硬度試驗方法
GB/T 2038-1991 金屬材料延性斷裂韌度JIc。試驗方法
GB/T 2039-1997 金屬拉伸蠕變及持久試驗方法
GB/T 2107-1980 金屬高溫旋轉彎曲疲勞試驗方法
GB/T 2358-1994 金屬材料裂紋尖端張開位移試驗方法
GB/T 3075-1982 金屬軸向疲勞試驗方法
GB/T 4158-1984 金屬艾氏沖擊試驗方法
GB/T 4161-1984 金屬材料平面應變斷裂韌度KIc試驗方法
GB/T 4337-1984 金屬旋轉彎曲疲勞試驗方法
GB/T 4338-1995 金屬材料 高溫拉伸試驗
GB/T 4340.1-1999 金屬維氏硬度試驗 第1部分:試驗方法
GB/T 4340.2-1999 金屬維氏硬度試驗 第2部分:硬度計的檢驗
GB/T 4340.3-1999 金屬維氏硬度試驗 第3部分:標準硬度塊的標定
GB/T 4341-2001 金屬肖氏硬度試驗方法
GB/T 4342-1991 金屬顯微維氏硬度試驗方法
GB/T 6398-2000 金屬材料疲勞裂紋擴展速率試驗方法
GB 6399-1994 金屬材料軸向等幅低循環疲勞試驗方法
GB/T 7314-1987 金屬壓縮試驗方法
GB/T 8363-1987 鐵素體鋼落錘撕裂試驗方法
GB/T 10120-1996 金屬應力松弛試驗方法
GB/T 10128-1988 金屬室溫扭轉試驗方法
GB/T 13298-1991 金屬顯微組織檢驗方法
GB/T 17394-1998 金屬里氏硬度試驗方法
DL/T 652—1998 金相復型技術工藝導則
DL/T 654—1998 火電廠超期服役機組壽命評估技術導則
DL/T 818—2002 低合金耐熱鋼碳化物相分析技術導則
3 一般術語
3.1 廣義術語
3.1.1
金屬學 metallurgy
金屬學是一門關于金屬與合金的科學，也稱物理冶金。其主要內容是研究金屬與合金的相結構、宏觀組織和微觀組織的實質及形成和變化規律，以及與化學成分和性能之間的關系。它是在原金相學的基礎上結合物理化學、材料力學、熱力學、晶體學，以及電子理論等學科而逐步發展起來的。
3.1.2
金相學 metallography
金相學是金屬學賴以形成和發展的基礎，也是金屬學的重要組成部分。它是一門關于金屬和合金的純實驗科學，其主要內容是研究金屬與合金的宏觀和微觀組織的實質及其形成和變化規律，以及與化學成分和性能之間的關系。其主要研究方法是肉眼直觀或借放大鏡和顯微鏡，以及各種力學性能和物理性能測試手段進行實驗，再加一定的理論分析。
3.1.3
金屬物理學 metals physics
金屬物理學是研究金屬與合金的結構及其與性能關系的科學，即從電子、原子和各種晶體缺陷的運動規律和相互作用來闡明金屬與合金的各種宏觀規律。研究的主要內容有:
a) 金屬電子論，即金屬的電子結構與電學性能的理論；
b) 晶體缺陷理論，研究有關點缺陷(空位、間隙原子及其復合體等)、線缺陷(位錯)和面缺陷
(層錯、晶界和相界面)等的基本規律及對金屬結構敏感性能的理論解釋:
c) 合金相理論，研究合金相的結構和形成規律，預測各種相的穩定性；
d) 相變理論，研究各類相變的熱力學和動力學。
3.1.4
金屬力學 mechanics of metals
金屬力學是研究金屬在力的作用下所表現行為和發生現象的學科。由于作用力特點的不同，如力的種類(靜態力、動態力、磨蝕力等)，施力方式(速度、方向及大小的變化、局部或全面施力等)，應力狀態(簡單應力、復雜應力)等的不同，以及金屬在受力狀態下所處環境的不同(溫度、壓力、介質、特殊空間等)，使金屬在受力后表現出各種不同的行為，顯示出各種不同的力學性能。
3.2 火電廠金屬術語
3.2.1
金屬監督 metal supervision
金屬監督是監督火力發電廠發電設備金屬構件安全運行的技術和管理工作，是電力生產、建設中技術監督的重要組成部分。按照有關技術規程的規定，其內容包括:通過對受監范圍內各種金屬部件的檢測和診斷，及時了解和掌握這些部件在制造、安裝和檢修中的材料質量、焊接質量等情況，杜絕不合格的金屬構件投入運行；檢查和掌握金屬構件在服役過程中金屬組織變化、性能變化及缺陷萌生發展，通過科學分析，使之在失效前及時更換或修補恢復；參加受監部件事故的調查和原因分析，總結經驗，提出對策，并監督實施。
3.2.2
金屬檢驗 metal inspection
金屬檢驗是通過對部件金屬材料進行各項物理性能、化學性能、力學性能測試及用無損的方法對金屬部件的缺陷進行檢測，對金屬部件的材質作出評價。為設備的健康狀況、可能發生故障或事故的概率及壽命損耗作出判斷和評價的技術。金屬檢驗是預防設備發生事故，指導和改進檢修工作，保證安全運行的一種有效措施。
3.2.3
金屬損傷 metal damage
金屬材料長期在高溫、應力作用下引起的微觀組織老化和力學性能劣化的綜合表現，金屬損傷通常有蠕變損傷、疲勞損傷等。
3.2.4
關鍵部件 critical components
關鍵部件指發生事故時迫使機組產生持續的停運，危及人身安全，以及修理、更換費用高、時間長的部件。是進行機組壽命評估的主要對象。
3.2.5
一般金屬部件或有影響部件 general components or influential components
一般金屬部件或有影響部件指發生事故或故障時，可能導致機組的性能嚴重下降，出力降低或機組短時間的停運，但不會危及人身安全的部件。這類部件在損壞時，一般易作更換處理。
3.3 壽命評估與壽命管理
3.3.1
壽命管理 life management
壽命管理是以機組經濟地實現其服役全壽命為目標，在對設備狀態進行全壽命周期監測和評估的基礎上，優化設備運行與維修管理的技術。通過對設備使用狀態、老化狀態和壽命的連續監測，及時正確地將狀態和壽命評估的信息反饋給管理層，使之應用于設備管理的決策中，可提高設備運行的安全性、可靠性，降低維修成本，實現設備的全壽命過程優化管理，進一步改進維修決策與管理的科學性。
3.3.2
部件設計壽命 design life of components
設計者在設計參數下能夠保證部件安全運行的最少小時數或疲勞循環次數。
3.3.3
安全運行壽命 safety - operating life
部件在正常運行條件下安全運行的時間，一般長于設計壽命。
3.3.4
剩余壽命 residual life
安全運行壽命減去迄今為止的實際運行壽命之差值。
3.3.5
壽命預測 life prediction
采用科學方法預測部件壽命的技術。主要依據部件的設計、制造、服役條件、運行歷程、維修更換等資料；部件服役前和目前的材料的各項力學性能、微觀組織老化程度，以及幾何尺寸和缺陷狀況；部件服役環境和危險部位的受力情況。然后采用合理的判據來預測部件壽命。
3.3.6
壽命在線監測 on-line monitoring of life
利用安全狀態在線監測系統，對火力發電機組設備或部件進行壽命實時監測的技術。
3.3.7
缺陷評估 defects assessment
根據帶缺陷部件材料的各項力學性能，特別是斷裂韌性、微觀組織，缺陷的性質、大小和分布，
以及缺陷所在部位的受力情況，用線彈性或彈塑性斷裂力學的理論與方法，判斷部件能否繼續安全運行的評估方法。
4 金屬學基礎術語
4.1 金屬晶體結構與組織
4.1.1
金屬晶體結構 metalic crystal structure
金屬晶體中原子的排列方式。常見的金屬晶體結構有體心立方、面心立方及密排六方。
4.1.2
鐵碳平衡圖 iron-carbon equilibrium diagram
用溫度為縱坐標、碳含量為橫坐標的圖解方法表示接近平衡條件或亞穩條件下，以鐵、碳為組元組成的合金，在不同溫度下所顯示的相和相之間關系的圖，也稱鐵碳相圖。
4.1.3
相 phase
相指金屬組織中化學成分、晶體結構和物理性能相同的組分。其中包括固溶體、金屬化合物及純物質(如石墨)。
4.1.4
母相 parent phase
由之轉變為新相的原始相。
4.1.5
固溶體 solid solution
在固態下，一個組元溶解到另一組元中形成單一均勻的相稱為固溶體。
4.1.6
α固溶體 alpha solid solution
在鋼鐵材料中，碳或合金元素溶解于α鐵中形成的固溶體，或叫鐵素體。
4.1.7
γ固溶體 gamma solid solution
在鋼鐵材料中，碳或合金元素溶解于γ鐵中形成的固溶體，或叫奧氏體。
4.1.8
有序固溶體 ordering solid solution
在一定的條件下，固溶體溶質原子和溶劑原子相互間在點陣中呈有規則排列的固溶體。
4.1.9
合金固溶體 alloy solid solution
固態合金中由金屬元素與金屬元素或金屬元素與非金屬元素所組成，且具有一般金屬通性的組成相。其主要特點是晶體結構仍保持著主組元(溶劑組元)的點陣特征，只是點陣常數可發生不同程度的改變。由兩種元素組成者稱為二元固溶體，由三種或三種以上元素組成者稱為三元或多元固溶體。
4.1.10
中間相 intermediate phase
介于固溶體和化學化合物之間的相，在合金相圖中其晶體結構不同于其組元，包括有間隙相、間隙化合物、電子化合物、正常價化合物等。
4.1.11
間隙相 interstitial phase
過渡族元素(M)與原子半徑較小的元素(X)，如C、N、B、H等所形成的一類金屬化合物，屬中間相。其形成主要取決于原子尺寸的大小。當原子半徑比小于0.59時，形成具有簡單結構的間隙相；當原子半徑比大于0.59時，形成具有復雜結構的間隙相。問隙相大多具有明顯的金屬特性，其硬度和熔點較高，是應用很廣的合金強化相。
4.1.12
間隙化合物 interstitial compound
由過渡族元素與C、N、B、H等原子半徑較小的元素所組成的一類金屬化合物。其原子半徑比大
于0.59時，大多具有復雜結構，習慣上稱為間隙化合物，屬間隙相。
4.1.13
正常價化合物 normal valence compound
按原子價的正常規律而化合的化合物，屬中間相。
4.1.14
電子化合物 electron compound
其結構的形成及其穩定性主要取決于電子濃度因素的金屬間化合物，屬中間相。
4.1.15
金屬間化合物 intermetallic compound
金屬與金屬或金屬與類金屬之間形成的化合物相。其相結構主要取決于電負性、尺寸因素和電子濃度等。金屬間化合物具有金屬特性，有金屬光澤、導電性和導熱性等。
4.1.16
彌散相 dispersed phase
以細小顆粒的形式散布在合金組織基體中的第二相，是中間相或化合物。合金中的彌散相大多來自固溶體的脫溶。控制脫溶過程，可獲得所希望的彌散相顆粒。一般說來，其顆粒越細、數量越多分布越均勻，強化作用越大。
4.1.17
σ相 sigma phase
拓撲密堆相之一，大多出現在過渡族金屬所組成的合金系中，其分子式可用通式AB或AxBy來表示，其晶體屬四方晶系。在不銹鋼中曾發現有σ相，它會引起鋼的脆化。
4.1.18
Laves 相 laves phase
當兩組元合金元素的原子半徑比為1.2:1時(分子式為AB2)形成的一種金屬間化合物。在T91、P91鋼的晶界上發現有laves相，它會引起鋼的脆化。
4.1.19
先析相 pro-eutectoid phase
固溶體發生共析轉變前析出的固相。例如先析鐵素體，先析碳化物等。
4.1.20
亞穩相 met stable phase
其穩定性介于不穩定相(失穩相)與穩定相(平衡相)之間的過渡相，如鋼中的馬氏體。
4.1.21
脫溶物 precipitare
過飽和固溶體中形成的溶質原子偏聚區(如鋁銅合金中的GP區)或化學成分及晶體結構與之不同的析出相(如鋁銅合金人工時效時形成的CuAl2)。
4.1.22
α鐵 alpha iron
在921℃以下穩定存在，其晶體結構為體心立方的純鐵。
4.1.23
γ鐵 gamma iron
在921℃～1390℃穩定存在，其晶體結構為面心立方的純鐵。
4.1.24
組織 structure
在顯微鏡下做金相檢驗時，具有共同的特征、相同的組成部分叫組織或組織組成體。一種組織可由單相組成，如鐵素體；也可由多相組成，如珠光體。
4.1.25
宏觀組織 macrostructure
金屬試樣的磨面經適當處理后，用肉眼或借助放大鏡觀察到的組織，又稱低倍組織。
4.1.26
亞組織 substructure
只有借助電子顯微鏡才能觀察到的組織結構稱為亞組織，亦稱亞結構。例如位錯、層錯、微細孿晶、亞晶粒等。
4.1.27
位錯 dislocation
金屬材料由于結晶或受切應力等因素的影響，造成晶體點陣中質點的排列偏離理想狀態而產生的錯誤排列，通常有刃型位錯和螺型位錯。是晶體中常見的一維缺陷(線缺陷)，在透射電子顯微鏡下金屬薄膜試樣的衍襯象中表現為彎曲的線條。
4.1.28
層錯 stacking fault
面心立方、密排六方、體心立方等常見金屬晶體中密排晶面堆垛層次局部發生錯誤而形成的二維晶體學缺陷(面缺陷)。在透射電子顯微鏡下金屬薄膜試樣的衍襯像中表現為若干平直干涉條紋組成的帶。
4.1.29
位錯塞積 dislocation pile up
滑動中的位錯列在領先位錯受阻時形成塞積的現象。在透射電子顯微鏡下金屬薄膜試樣的衍襯像中表現為接近平行排列的短弧線。
4.1.30
空位 vacancy
晶體結構中原子空缺的位置。屬于零維晶體學缺陷。
4.1.31
織構 texture
多晶體材料當變形度大時，其中多數晶粒的滑移系最終基本上朝向統一方向，這就使原來位向較亂的多晶體出現擇優取向，諸晶粒晶體學位向接近一致的組織。
4.1.32
晶粒 grain
多晶體材料內以晶界分開、晶體學位向基本相同的小晶體。
4.1.33
亞晶粒 subgrain
晶粒內相互間晶體學位向差很小(<30)的小晶塊。
4.1.34
亞晶界 subgrain boundary
亞晶粒之間的界面稱為亞晶界。
4.1.35
晶界 grain boundary
多晶體材料中相鄰晶粒的界面。相鄰晶粒晶體學位向差小于100的晶界稱為小角晶界；相鄰晶粒晶體學位向差較大的晶界稱為大角晶界。
4.1.36
相界面 interphase boundary
相鄰兩種相的分界面。兩相的點陣在跨越界面處完全匹配者稱為共格界面，部分匹配者稱為半共格界面，基本不匹配者稱為非共格界面。
4.1.37
單晶 single crystal
由一個晶核生長而形成的晶體。其特點是其內部各處的晶體學取向可保持一致性。但其外形既可以是規則的多面體，也可以是無規則的任意形狀。
4.1.38
多晶 polycrystal
由兩個以上的同種或異種單晶組成的結晶物質。各單晶的晶體學取向大多具有任意性。已無晶體所具有的各向異性特征。
4.1.39
晶粒度 grain size
晶粒度指多晶體內晶粒的大小。可用晶粒號、晶粒平均直徑、單位面積或單位體積內的晶粒數目定量表征。由美國材料試驗協會(ASTM)制定的、并被世界各國采用的一種表示晶粒大小的方法為:
晶粒號(N)與放大100倍的視野上每平方英寸面積內的晶粒數(n)之間的關系為n=2H-1。實際檢驗時，一般采用放大100倍的組織與標準晶粒號圖片對比的方法判定。
4.1.40
實際晶粒度 praeficai grain size
表示鋼鐵材料交貨狀態下的實際晶粒大小，以及經不同熱處理后鋼或零件所得到的實際晶粒大小。
4.1.41
本質晶粒度 elmentary grain size
根據標準試驗方法，鋼在930℃±1O℃保溫足夠時間(3h～8h)后所得到的奧氏體晶粒度。它表示鋼在一定條件下晶粒長大的傾向。
4.1.42
奧氏體 austenite
碳原子溶于面心立方晶格γ-Fe中所形成的間隙固溶體。用符號γ或A表示。在合金鋼中除碳原子外，溶于γ-Fe的還有合金元素原子。碳在γ-Fe中的最大溶解度為2.11％(wt)。奧氏體具有順磁性,導熱性能差，線脹系數高，塑性好、但硬度和強度都不高等特點。
4.1.43
過冷奧氏體 super-cooled austenite
鋼中被過冷至奧氏體轉變臨界點以下的奧氏體(過冷相)。
4.1.44
殘留奧氏體 retained austenite
工件淬火冷卻至室溫后殘留的奧氏體，也叫殘余奧氏體或殘存奧氏體。
4.1.45
鐵素體 ferrite
碳原子溶于體心立方α- Fe中所形成的間隙固溶體。用符號α或F表示。碳溶于δ-Fe形成的固溶體叫δ固溶體，用符號δ表示，也是鐵素體。碳在鐵素體中的最大溶解度為0.09％(wt)(1495℃時)。723℃時，碳在α-Fe中的溶解度為0.02％(wt)。鐵素體是低、中碳鋼和低合金鋼的一種顯微組織。按鋼的成分和形成條件的不同，其形態可為等軸狀、塊狀、網狀或針狀。一般隨鋼中鐵素體含量的增加，鋼的塑性和韌性提高，強度下降。
4.1.46
滲碳體 cementite
晶體結構屬正交系，化學式為Fe3C的金屬化合物，是鋼和鐵中常見的固相。在合金鋼中為合金滲碳體，用符號C表示。滲碳體中含碳量為6.69％(wt)，熔點為1227℃，其性質硬而脆，塑性和沖擊韌性近于零。
4.1.47
珠光體 pearlite
珠光體是由鐵素體和滲碳體所組成的機械混合物，通常呈片層狀相間分布。片層間距和片層厚度主要取決于奧氏體分解時的過冷度。按片層間距的大小，又可將珠光體分為粗珠光體、細珠光體和極細珠光體三類。這種組織經拋光與腐蝕后在光學顯微鏡下觀察很像指紋并有珍珠光澤，故稱珠光體,用符號P表示。珠光體的性能介于鐵素體和滲碳體之間，并取決于珠光體的分散程度，片層越薄，其硬度和強度越高。
4.1.48
粒狀珠光體羽 obular pearlite
碳化物呈球粒狀彌散分布于鐵素體基體中的珠光體，又稱球狀珠光體。
4.1.49
索氏體 sorbite
過冷奧氏體在600℃～650℃左右分解所形成的珠光體，其片層較薄(3×102nm～4×102nm)，片
間距約為80nm～150nm，需用600倍以上的光學金相顯微鏡才能分辨的組織，又稱細珠光體，用符號S或C表示。
4.1.50
回火索氏體 tempered sorbite
淬火馬氏體經高溫回火(500℃～650℃)后，碳化物已聚集球化并彌散在基體中起強化作用，而基體已發生了回復和再結晶，這種組織叫回火索氏體，又稱二次索氏體。
4.1.51
屈氏體 troosite
過冷奧氏體在650℃～550℃左右分解所形成的珠光體，片層極薄(1×102nm～2×102nm)，片間距約為30nm～80nm，用放大1000倍的光鏡也難于分辨，一般在電鏡下才能分辨的組織，又稱極細珠光體，用符號T表示。
4.1.52
回火屈氏體 tempered troosite
淬火馬氏體經中溫回火(300℃～500℃)后，馬氏體中過飽和的碳大部或全部脫溶，析出的碳化物開始聚集長大和球化，基體馬氏體已開始回復，這種組織叫屈氏體，又稱二次屈氏體。
4.1.53
貝氏體 bainite
鋼鐵奧氏體化后，過冷到珠光體轉變溫度區與Ms之間的中溫區等溫，或連續冷卻通過這個中溫區時所形成的組織，又稱貝茵體，其組織由過飽和α固溶體和碳化物組成。按其形態可分為上貝氏體、下貝氏體和粒狀貝氏體三種。
4.1.54
上貝氏體 upper bainite
上貝氏體又稱為羽毛狀貝氏體。在較高溫度區域內形成的貝氏體。其典型形態是以大致平行、碳輕微過飽和的鐵素體板條為主體，短棒狀或短片狀碳化物分布于板條之間。在含硅、鋁的合金鋼中碳化物全部或部分被殘留奧氏體所取代，在光學顯微鏡下觀察時呈羽毛狀。由于鐵素體內位錯密度高，故上貝氏體強度高、韌性差，是生產上不希望得到的組織。
4.1.55
下貝氏體 lower bainite
在接近馬氏體轉變溫度區域內形成的貝氏體。其主體是雙凸透鏡片狀碳過飽和鐵素體，片中分布著與片的縱向軸呈550～650角平行排列的碳化物。下貝氏體強度高、塑性適中，韌性和耐磨性好。
4.1.56
粒狀貝氏體 granular bainite
在貝氏體的高溫區域形成，粒狀貝氏體不是或不完全是共格切變形核，光學顯微鏡下在大塊鐵素體內似乎又包含一些碳化物和一些不規則的小島狀組織，X射線衍射時或薄膜電子衍射時證實，這些小島狀組織為殘余奧氏體。
4.1.57
馬氏體 martensite
鋼鐵或非鐵金屬中通過無擴散共格切變型轉變(馬氏體轉變)所形成的產物。鋼鐵中馬氏體轉變
的母相是奧氏體，而轉變所得到的新相成分與原奧氏體成分完全相同。晶體結構為體心正方，可被看作是碳與合金元素過飽和α固溶體。用符號M表示。其主要形態是板條狀和片狀。它處于亞穩狀態，有轉變為穩定狀態的趨向。馬氏體是淬火鋼的基本組織。
4.1.58
回火馬氏體 tempered martensite
淬火狀態的馬氏體在低溫回火(150℃～250℃)的分解產物。
4.1.59
二次馬氏體 secondary martensite
工件回火冷卻過程中殘留奧氏體發生轉變形成的馬氏體。
4.1.60
馬氏體相變點 martenitic transformation point
馬氏體相變點指馬氏體相變開始點，用M2表示。系指奧氏體和馬氏體的兩相自由能之差達到相變所需的最小趨動值時的溫度。
4.1.61
魏氏組織 widmanstatten structure
組織組分之一呈片狀或針狀沿母相的特定晶面析出的顯微組織。當鋼在熱加工、正火、或退火熱處理時，由于過熱而使鋼的奧氏體晶粒比較粗大，且冷卻速度適當時，就容易形成魏氏組織。鋼中一旦出現魏氏組織，其沖擊韌性和塑性將下降很多。
4.1.62
萊氏體 ledeburite
鑄鐵或高碳高合金鋼中由奧氏體(或其轉變的產物)與碳化物(包括滲碳體)組成的共晶組織。
共析溫度以上由奧氏體和碳化物組成的共晶組織稱為高溫萊氏體；共析溫度以下由珠光體和碳化物組成的共晶組織稱為低溫萊氏體。萊氏體性質硬而脆。
4.1.63
共晶組織 eutectic structure
金屬凝固時，由液相同時析出緊密相鄰的兩種或多種固相構成的鑄態組織。
4.1.64
共析組織 eutectoid structure
固態金屬自高溫冷卻時，從同一母相中同時析出緊密相鄰的兩種或多種不同相構成的組織。
4.1.65
枝晶組織 dendritic structure
鋼鑄錠或金屬鑄件中呈樹枝狀的晶體(晶粒)。
4.1.66
帶狀組織 banded structure
金屬材料中兩種組織組分呈條帶狀沿熱變形方向大致平行交替排列的組織。例如鋼材中的鐵素體帶-珠光體帶，珠光體帶-滲碳體帶等。
4.1.67
針狀組織 acicular structure
含有一種或多種針狀相的組織。
4.1.68
片層狀組織 lamellar structure
兩種或多種薄層狀相交替重疊形成的共晶組織、共析組織及其他組織。
4.1.69
碳化物 carbide
鋼中碳與一種或數種其他金屬元素構成的金屬化合物的總稱。碳化物按其晶體結構特點應歸屬于間隙相，是鐵碳合金中重要組成相之一。
4.1.70
ε碳化物 ε-carbide
密排六方結構，化學式為Fe2-4C的過渡型碳化物。
4.1.71
網狀碳化物 carbide network
過剩碳化物在晶粒邊界上析出呈網絡狀分布的碳化物。
4.1.72
帶狀碳化物 banded carbide
鋼錠中的結晶偏析在熱加工變形過程中延伸而形成的碳化物富集帶。
4.1.73
石墨 graphite
碳的一種同素異構體，晶體結構屬于六方晶系，是鑄鐵中常出現的固相。其空間形態有片狀、球狀、團絮狀、蠕蟲狀等。
4.2 金屬的強化
4.2.1
金屬強化 strengthening 0f metal
通過合金化、塑性變形和熱處理等手段提高金屬材料強度的工藝方法。金屬強化是一個綜合概念，即在提高強度的同時也必須同時注意金屬材料的塑性與韌性。強化金屬材料的方法很多，主要有形變強化、固溶強化、沉淀強化(彌散強化)和晶界強化等。
4.2.2
形變強化 strain strengthening
通過增加金屬材料塑性變形量來提高金屬室溫強度(如屈服強度)的工藝，或稱加工硬化。這種強化方法僅使用于工作溫度為室溫或不超過200℃的部件。
4.2.3
固溶強化 solution strengthening
向鋼或合金中加入合金元素使之溶入作為基體的固溶體，從而使鋼或合金強度得以提高的方法。如火電廠用奧氏體耐熱鋼中加入Mo、W、Nb等元素，以及珠光體耐熱鋼中加入Cr、Mo、V等元素，可使鋼的強度提高。
4.2.4
沉淀強化 precipitation strengthening
過飽和固溶體在長期保溫過程中發生時效，析出彌散分布的碳化物、氮化物或金屬間化合物的小質點，阻止了位錯運動，從而提高鋼和合金的室溫抗拉強度、蠕變極限和持久強度等的方法。
在沉淀過程中，當沉淀出的第二相與基體之間產生共格，這種強化也叫時效強化或脫溶強化；當共格關系破壞后，彌散的第二相質點分布在基體上造成的強化，稱之為彌散強化。
4.2.5
晶界強化 grain-boundary strengthening
向鋼中加入一些微量的表面活性元素，如硼和稀土元素等，產生內吸附現象濃集于晶界，從而使鋼的蠕變極限和持久強度顯著提高的方法。如珠光體耐熱鋼12Cr2MoWVB，即利用硼的晶界強化作用，提高了鋼的蠕變極限和持久強度。細化晶粒也是一種晶界強化的手段。
4.2.6
馬氏體強化 martensite strengthening
鋼經淬火而得到馬氏體使金屬材料強化。
4.2.7
冶金強化 metallurgic strengthening
通過鋼的冶煉工藝的改善以提高鋼的強度和韌性。
4.3 金屬組織穩定性
4.3.1
珠光體球化 spheroidization of pearlite
鋼中片層狀珠光體組織，在高溫長期應力作用下，珠光體中的片層狀滲碳體(或碳化物)，通過原子擴散方式逐漸變為球狀，并隨時間的延長不斷聚集長大的現象。20鋼、15CrMo和12CrlMoV鋼等在高溫下長期運行均有產生珠光體球化的傾向。
4.3.2
石墨化 graphitization
鋼中的滲碳體分解成為游離碳，并以石墨形式析出，在鋼中形成石墨夾雜，使鋼的脆性急劇增大的現象。火力發電廠用低碳鋼和不含鉻的低碳鉬鋼(如0.5％Mo鋼)等，在高溫長期運行過程中均有石墨化傾向。
4.3.3
合金元素遷移 alloy elements migration
在高溫長期運行過程中，金屬材料中合金元素隨時間由一種組織組成物向另一種組織組成物轉移(既包括合金元素含量的變化，也包括碳化物數量、結構類型和分布形態的變化)的現象，又稱合金元素再分配。
4.4 金屬的脆性
4.4.1
冷脆性 cold brittleness
金屬在低溫下呈現的脆性。冷脆性只產生在具有體心立方晶格(如鐵等)的金屬中。火力發電廠鍋爐用碳鋼和低合金鋼都有冷脆現象。
4.4.2
熱脆性 hot brittleness
某些鋼材長時間停留在400℃～550℃區間，在冷卻到室溫后其沖擊值顯著下降的現象。差不多所有的鋼都有產生熱脆性的傾向。
4.4.3
回火脆性 tempering brittleness
淬火鋼在某一溫度區域回火時，其沖擊韌性會比其在較低溫度回火時反而下降，而臨界冷脆轉變溫度提高的現象。可分為第一類和第二類回火脆性兩種。
4.4.4
第一類 回火脆性 first sort tempering brittleness
合金鋼淬火后于250℃～400℃范圍回火后產生的回火脆性，呈晶間型斷裂特征，且不能用重新加熱的方法消除，故又稱為不可逆回火脆性。主要產生在合金結構鋼中。
4.4.5
第二類 回火脆性 second sort tempering brittleness
合金鋼淬火后于500℃～550℃范圍回火后或從600℃以上回火緩冷通過500℃～550℃后產生的回火脆性，主要產生在鉻鋼、錳鋼及鎳鉻鋼中。重新加熱到600℃以上快速冷卻可以消除此類回火脆性。
4.4.6
應變時效脆性 strain-age brittleness
某些鋼在冷加工變形后，在室溫下經過較長時間或在100℃～300℃下經過一定時間后，強度上升而沖擊值下降的現象。主要產生在含碳量較低的鋼中。
4.4.7
蠕變脆性 creep embrittlement
由于蠕變而導致金屬材料持久塑性降低、持久缺口敏感性增加，以及在蠕變過程中發生的低應力蠕變脆性斷裂的現象。蠕變脆性斷裂時無明顯的塑性變形，且呈晶間型斷裂特征。
4.5 金屬缺陷
4.5.1
表面缺陷 surface defect
在金屬加工、儲存或使用期間產生的缺陷，如凹坑、劃痕、麻點、折疊、裂紋、腐蝕抗、磨蝕等。
4.5.2
凹坑 recession
指周期性或無規律的分布在金屬成材表面的凹陷。
4.5.3
縮孔 shrinkage hole
鑄件、焊縫等在凝固時，由于不均勻收縮所引起的凹缺陷。
4.5.4
劃痕 scoring
由于外來物移動，劃掉或擠壓工件表層材料而形成的連續凹凸狀缺陷。
4.5.5
滑痕 skidding
由于間斷性過載在金屬部件表面上個別區域出現，如球軸承、滾柱軸承和軸承座圈上所形成的銀霧狀表面損傷。
4.5.6
磨蝕 erosion
由于物理性破壞或磨損而造成的表面損傷。
4.5.7
麻點 pitting
麻點指金屬成材表面上大面積分布，往往是深的凹點狀和小孔狀缺陷。
4.5.8
折疊 lap
微小厚度的舌狀隆起，一般呈皺紋狀，是滾壓或鍛壓時材料被褶皺壓向表層所形成。
4.5.9
夾層 laminate
鋼板軋制時，由于鋼錠中存在氣泡、大塊的非金屬夾雜物和未完全切除的殘余縮孔而引起的與鋼板表面平行或基本平行的鋼板分層，亦稱離層。
4.5.10
發紋 hairline crack，micro-flaw
沿鋼坯或鋼材的軸向裂開的細長的裂紋。一般通過塔形試驗檢查可發現，在橫斷面上是黑色極小的點子，在縱斷面上是發紋。
4.5.11
裂紋 crack
金屬成材表面、棱角處或內部呈現連續或斷續的開裂，一般呈直線狀，有時呈“Y”型。
4.5.12
白點 fish eyes
鋼材組織內部存在的細小發紋。在平行于鋼材壓延方向的斷口上表面為橢圓形銀色白斑。亦稱魚眼或鱗片，白點的本質是氫脆。
4.5.13
疏松 porosity
由于金屬液態收縮或凝固收縮，在鑄件最后凝固區域出現的多孔區。在鑄件橫截面上呈現出密集或分散分布的微細孔隙，孔隙多呈不規則的多邊形或圓形。
4.5.14
偏析 segregation
鋼中化學成分或雜質分布不均勻而集聚在某一區域的現象。
4.5.15
脫碳 decarburization
鋼或鑄鐵工件在高溫加熱及保溫時，因所含Fe3C或石墨與介質中的O2、C02、H20、H2等化合而使表面含碳量降低的現象。
4.5.16
過熱 overheating
由于加熱溫度過高，致使金屬晶粒過分長大，從而導致其力學性能顯著降低的現象。
4.5.17
過燒 burning
金屬或合金的加熱溫度接近狀態圖的液相線溫度時，晶界發生氧化或部分熔化的現象，通常首先發生在晶界處。
4.5.18
蠕變孔洞 creep cavity
高溫金屬部件長期運行過程中，在溫度和應力作用下，優先在與外加應力垂直的晶界上產生的圓形或橢圓形的孔洞，進而可發展成蠕變裂紋。
5 金屬材料與加工
5.1 鐵
5.1.1
生鐵 pig iron
含碳量大于2.11％的鐵-碳合金，常用生鐵含碳量為2.5％～4.5％的鐵-碳合金，此外還含有Si、Mn、P、S等雜質。生鐵性脆，無塑性，主要用于煉鋼，亦可鑄造。
5.1.2
純鐵 pure iron
從理論上講純鐵是不含碳及其他任何雜質的鐵。其原子量為55.85，密度7.87g/cm3，熔點1538℃，室溫下具有體心立方晶格的α鐵。
5.1.3
工業純鐵 Armco-iron
含碳量不超過0.04％的純鐵，亦稱錠鐵。
5.1.4
鐵合金 ferroalloy
含鐵及一定數量其他元素的合金。這些元素大部分是金屬，但也包括一些半金屬(如Si、B)和非金屬(如P)，是煉鋼的主要原料，作為鋼的脫氧劑和合金元素添加劑加入鋼中。
5.1.5
鑄鐵 cast iron
碳含量大于2％的鐵-碳-硅合金的統稱。此外還含有少量錳、磷、硫和其他微量元素。根據碳在鑄鐵中的主要存在形式、形狀和形成過程，可分為灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、白口鑄鐵五大類。
5.1.6
灰口鑄鐵 gray cast iron
斷口呈暗灰色，石墨主要以片狀形式出現的鑄鐵。一般含C2.5％～4.0％，Si 1.0％～3.0％，Mn0.2％～1.O％，P 0.02％～1.O％，S 0.02％～0.25％。
5.1.7
球墨鑄鐵 spheroidizing graphite iron；ductile iron；nodular iron
加入球化劑和孕育劑處理，石墨主要以球狀出現的鑄鐵。依其基體組織的不同，可分為鐵素體球墨鑄鐵、珠光體球墨鑄鐵、貝氏體球墨鑄鐵三大類。
5.1.8
蠕墨鑄鐵 compacted graphite iron；vermicular graphite iron
石墨形態介于球狀石墨和片狀石墨之間的鑄鐵。
5.1.9
可鍛鑄鐵 malleable cast iron；malleable iron
鑄態為白口組織，經過石墨化退火或脫碳退火使碳呈團絮狀析出的鑄鐵。也叫展性鑄鐵或韌性鑄鐵。
5.1.10
白口鐵 white cast iron
在凝固過程中沒有石墨析出，鑄態斷口呈白色的鑄鐵。通常含C 1.8％～6％，Si 0.5％～1.9％，Mn 0.25％～0.8％，S 0.06％～0.2％，P 0.06％～O.2％。其余為Fe。
5.2 鋼
5.2.1
鑄鋼 cast steel
碳含量低于2％的鑄造鐵一碳—硅合金的總稱。按合金元素的含量可分為碳素鑄鋼，低合金鑄鋼，中合金鑄鋼和高合金鑄鋼；按組織可分為珠光體鑄鋼，鐵素體鑄鋼和馬氏體鑄鋼；按用途可分為耐熱鑄鋼，耐蝕鑄鋼，無磁鑄鋼，模具用鑄鋼和特殊用途鑄鋼等。
5.2.2
沸騰鋼 rimmed steel
不用硅或鋁脫氧，未經過鎮靜處理而直接澆注成鋼錠的碳素鋼。由于鋼水凝固時生成的一氧化碳(CO)氣體逸出，在鋼錠模內產生沸騰現象。只用于含碳量低于0.25％的低碳鋼。
5.2.3
鎮靜鋼 killed steel
澆注前向鋼水中加入足夠數量的強脫氧劑(如Si、Al等)而制成的鋼。鋼水在鋼錠模內凝固時不產生一氧化碳(C0)氣體，所以鋼水保持平靜而不沸騰，故名鎮靜鋼。含碳量約在0.25％以上的碳鋼及合金鋼幾乎全是鎮靜鋼。
5.2.4
半鎮靜鋼 semi-killed steel
鋼的脫氧程度介于鎮靜鋼和沸騰鋼之間，即澆注前經過中等程度脫氧處理，使鋼水在凝固過程中保持一定沸騰的鋼。半鎮靜鋼一般也都是含碳量低于0.25％的鋼。
5.2.5
平爐鋼 open-hearth steel
使用酸性平爐或堿性平爐冶煉的鋼。
5.2.6
轉爐鋼 converter steel
用轉爐冶煉的鋼。可分為酸性和堿性轉爐鋼，還可分為底吹、側吹、頂吹轉爐鋼以及空氣吹煉和純氧吹煉轉爐鋼。轉爐鋼主要有普通碳素鋼、優質碳素鋼及部分合金鋼。
5.2.7
電爐鋼 electric furnace steel
用電為能源的煉鋼爐生產的鋼。電爐種類很多，有電弧爐、感應電爐、電渣爐、電子束爐、自耗電弧爐等。電爐鋼多為優質碳素結構鋼、工具鋼及合金鋼。
5.2.8
普通鋼 plain carbon steel
與優質鋼相比，硫、磷等雜質及微量殘存元素含量較高的碳素鋼。普通鋼即碳素結構鋼。
5.2.9
優質鋼 high-quality steel
雜質含量少，特別是硫、磷含量較少，品質和性能優良的鋼。優質碳素結構鋼硫和磷含量的上限為0.040％，有時還要低。優質碳素工具鋼硫含量不大于0.030％，磷含量不大于0.035％，而高級優質碳素工具鋼分別規定為不大于0.020％和0.030％。優質碳素鋼一般都要經過熱處理后使用。
5.2.10
調質鋼 quenched and tempered steel
淬火成馬氏體后在500℃～650℃之間的溫度范圍內回火的調質處理用鋼。經調質處理后，鋼的強度、塑性及韌性有良好的配合。其化學成分是含碳量為0.25％～0.5％的碳素鋼或低合金鋼和中合金鋼，調質處理后的金相組織為回火索氏體。
5.2.11
正火鋼 normalized steel
為了細化晶粒，提高鋼的強度而經過正火熱處理的鋼。
5.2.12
共析鋼 eutectoid steel
具有共析成分(0.77%C)的碳素鋼。該鋼由高溫降至723℃時奧氏體發生轉變，生成鐵素體和滲碳體的機械混合物——珠光體。
5.2.13
亞共析鋼 hypo-eutectoid steel
含碳量低于0.77％的碳素鋼，其顯微組織為鐵素體和珠光體。先共析鐵素體的含量隨鋼中碳含量的增加而減少，而珠光體的含量則隨碳含量的增加而增加。
5.2.14
過共析鋼 hyper-eutectoid steel
含碳量高于0.77％的碳素鋼，其顯微組織除片狀珠光體外，還有先析滲碳體。這種滲碳體沿原奧氏體晶界呈網狀分布。
5.2.15
碳素鋼 carbon steel
含碳量為0.02％～2.11％的鐵碳合金，也稱為碳素鋼。在鋼中不含有意加入的其他合金元素，但總會含有硅、錳、磷、硫、氧等少量雜質元素。按含碳量可分為低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼；按組織可分為共析鋼、亞共析鋼、過共析鋼；按質量可分為普通鋼、優質鋼、高級優質鋼、特級優質鋼；按硬度可分為極軟鋼、軟鋼、半軟鋼、半硬鋼、硬鋼、最硬鋼；按用途可分為結構鋼、工具鋼、特殊性能鋼等。碳素鋼是用途最廣、用量最大的金屬材料。
5.2.16
高碳鋼 high-carbon steel
含碳量大于0.6％的碳素鋼，常用含碳量為0.60％～1.50％，除碳外還可含有少量錳(0.70％～1.20％)。高碳鋼都屬于優質碳素鋼或高級優質碳素鋼。
5.2.17
中碳鋼 medium-carbon steel
含碳量為0.25％～0.60％的碳素鋼。有鎮靜鋼、半鎮靜鋼、沸騰鋼等多種產品。除碳外還可含有少量錳(0.70％～1.20％)屬結構鋼。按質量可分為普通碳素結構鋼和優質碳素結構鋼。
5.2.18
低碳鋼 low-carbon steel
含碳量小于0.25％的碳素鋼。有時還含有少量錳(O.70％～1.00％)，屬結構鋼。按質量又可分為普通鋼和優質鋼，前者磷和硫的含量分別不大于0.045％和0.050％，后者分別不大于0.035％～0.040％和0.030％～0.040％。
5.2.19
碳素結構鋼 carbon structural steel
碳素結構鋼是碳素鋼的一種。含碳量約為0.05％～0.70％，個別可高達0.90％。可分為普通碳素結構鋼和優質碳素結構鋼兩類。
5.2.20
碳素工具鋼 carbon tool steel
碳素工具鋼是碳素鋼的一種。含碳量為0.65％～1.35％，根據硫、磷雜質的含量可分為優質碳素工具鋼(硫≤0.030％，磷≤0.035％)和高級優質碳素工具鋼(牌號后加“A”，硫≤0.020％，磷≤0.030％)。
5.2.21
萊氏體鋼 ledeburitic steel
含有萊氏體共晶組織的鋼。含碳4.3％的鐵-碳合金熔化后，自高溫緩慢冷卻下來時，在1147℃發生共晶轉變，即由液態生成共晶組織(奧氏體和滲碳體的混合物)，在723℃奧氏體轉變為珠光體，室溫下為滲碳體加珠光體組織。
5.2.22
合金鋼 alloy steel
為改善鋼的使用性能和工藝性能，在碳素鋼的基礎上，加入適量合金元素的鐵碳合金。按所含合金化元素總量的多少可分為低合金鋼、中合金鋼、高合金鋼。按用途可分為合金結構鋼、合金工具鋼和特殊用途合金鋼。按所含合金元素種類可分為鉻鋼、錳鋼、硅鋼、鎳鋼、鉻鉬鋼、鎳鉻鋼和鉬鋼等。按正火狀態下金相組織可分為珠光體鋼、貝氏體鋼、奧氏體鋼、馬氏體鋼等。
5.2.23
低合金鋼 low-alloy steel
在碳素鋼基礎上，含有一定量的硅或錳合金元素以及少量其他合金元素，合金元素總含量小于5％的合金鋼。亦可稱為普通低合金鋼。
5.2.24
中合金鋼 medium-alloy steel
合金元素總含量為5％～10％的合金鋼。